CÔNG THỨC TÍNH VÁCH CỨNG

49
THIẾT KẾ VÁCH CỨNG
5.6.5 Cơ sở tính toán kết cấu vách cứng
5.6.5.1 Lý thuyết tính toán cấu kiện chòu nén lệch tâm
Cốt thép vách cư ùng đư ợc tính như cấu kiện chòu nén lệch tâm với tiết diện
hình chư õ nhật
b h
. Sau đó tăng diện tích cốt thép lên 1.11.2 tổng diện tích cốt
thép đã tính và bố trí cốt thép vách cư ùng theo hình 5.12
s
0.4:0.5(A+A')
s
s
s
0.7A 0.7A'
Hình 5.12 Bố trí cốt thép vách cứng .
Tư ø các giá trò
M
;
N
(xem Phụ lục 6);
b
;
h
;
155
b
R
daN/m
2
;

11
bt
R
daN/m
2
;
cốt thép (
3400

 
s s
R R
daN/m
2
): Tính sơ bộ
s
A
theo cấu kiện nén lệch tâm , tính
đư ợc diện tích cốt t hép
s
A
và
sn
A
. Sau đó bố trí 70% cho vùng tư ø mép đến
0.1h
và
(40 50)% cho phần
0.4h
còn lại (rải theo chu vi vách cư ùng ).

Kiểm tra khả năng chòu lư ïc vách cư ùng bằng công thư ùc xác đònh thư ïc nghiệm
theo trình tư ï sau
Gọi
x
f
;
y
f
diện tích cốt thép theo mỗi c ạnh (có thể có nhiều lớp)
h
b
f
y
y
f
x
ff
x
Hình 5.13 Bố trí cốt thép vách cứng
50
Ta chọn diện tích cốt thép bố trí vách cư ùng
0.7
x s
f A
(cm
2
) ;
(0.4 0.5) 
y s
f A

(cm
2
)
Tổng diện tích cốt thép sẽ bố trí
(1.1 1.2)   
x y s
f f f A
(cm
2
).
5.6.5.2Trình tự tính toán cốt thép vách cứng
Chiều cao làm việc của tiết diện đư ợc tính gần đúng bằng
0 1
10
h
h h a h   
.
Tính độ lệch tâm
e
:
01
 
ng
e e e
trong đó

01
e
độ lệch tâm do moment


ng
e
độ lệch tâm ngẫu nhiên do sai lệch kí ch thư ớc khi thi công vàbê tông không
đồng nhất:
max( ,2 )
25

ng
h
e cm
Độ lệch tâm giới hạn
0 0
0.4(1.25 ) 
ogh
e h h
So sánh
0
e
với
ogh
e
xảy ra một trong hai trư ờng hợp sau
 Nếu
0

ogh
e e
 trư ờng hợp lệch tâm lớn
 Nếu
0


ogh
e e
 trư ờng hợp lệch tâm bé.
Trường hợp lệch tâm lớn
Xác đònh hệ số uốn dọc: đối vơ ùi nhà cao tầng ta có
1 
.
Độ lệch tâm tính toán
51
0
2
  
h
e e a
;
0
2

 
  
h
e e a
.
Xác đònh trư ờng hợp lệch tâm (đặt cốt thép đối xư ùng)

b
N
x
R

 Nếu
0 0
x h
thì lệch tâm lớn.
 Nếu
0 0
x h
thì lệch tâm bé.
Trư ờng hợp lệch tâm lớn
0 0
x h
 Nếu
2

x a
thì
 
 
0
0
0.5 

 
 

s s
s
N e h x
A A
R h a

 Nếu
'
2x a
thì
 
0
.


 
 

s s
s
N e
A A
R h a
Trường hợp lệch tâm bé
Tính

x
( chiều cao vùng nén )
 Nếu
0 0
0.2 e h
thì
0 0
0
0.5
1.8 1.4 

 

   
 
 
h
x h e
h
 Nếu
0 0
0.2 e h
thì
 
0 0 0
1.8 

  
gh o
x e e h
 
0 0 0
0.4 1.25  
gh
e h h
( 0.5 )
( )
 
 

 

 

b o
s s
s o
Ne R bx h x
A A
R h a
.
52
Trong hai trư ờng hợp đều phải kiểm tra lại

min max
0
2
0.6% 100% 3.5%
s
A
bh
       
.
5.6.5.3 Kiểm tra khả năng chòu lực của vách cứng
Khi kiểm tra khả năng chòu lư ïc, ta cần tính thêm các t hông số sau
bhR
N
n
n

;
 

a x
x
n o
R f
R bh
;
on
ya
y
bhR
fR

;
1
 
a
h
;
1
2
  
;
1
2
 

 




y
y
n
 Nếu
1
2 
thì kiểm tra khả năng chòu lư ïc cu ûa vách cư ùng theo
2
1
1 1 1
(1 ) ( )(1 ) 2
2


       

 
      
 
 
y
o n x
Ne R bh
 Nếu
1
2 
và
1
 
gh

thì kiểm tra khả năng chòu lư ïc cu ûa vách cư ùng
2
2 ( )    
 
  
 
o n x y
Ne R bh n
trong đó

gh
giá trò phụ thuộc vào


0.04
0.06
0.08
0.1
0.12
0.14
0.16

gh
0.53
0.52
0.51
0.50
.049
0.48
0.46

Bảng 5.18 Giá trò

gh
.
 Nếu
1
 
gh
tính
1
( )

  

  
y
gh gh
n
;
1
0.125 0.5   
y x
m
 Khi
1
1


o
e

m
h n
; tính
1
1
( )
2
  
o
c
, kiểm tra theo công thư ùc
2
1 1 1
[ ( )]
o n
Ne R bh m c n n   
 Khi
1
1


o
e
m
h n
; tính
2 1
0.8 2( )   
y
n

và
1
2
2 1


m
c
n n
, kiểm tra
2
2 2
( )
o n
Ne R bh n n c  